JP5198161B2 - Handling apparatus and work handling method - Google Patents

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Description

ベルトコンベアにより搬送される物品を効率よく処理するハンドリング装置、制御装置及び制御方法に関する。   The present invention relates to a handling device, a control device, and a control method for efficiently processing articles conveyed by a belt conveyor.

視覚センサをベルトコンベアの上流に配置して、当該ベルトコンベアによって搬送されている物品（以下、ワークと記載する）を検出し、当該視覚センサの出力データを用いて、ロボットがワークに行う動作を制御するハンドリング装置が知られている。例えば、特許文献１に示されたハンドリング装置は、視覚センサがベルトコンベアによって搬送されている各ワークを撮像し、各々のワークに対応させたデータを作成してロボットコントローラへ送信する。ロボットコントローラは、受信データのデータベースを作成し、ベルトコンベアの搬送によってロボットの作業位置へ到達したワークに対し、前述のデータベースから読み出したデータに基づく処理を行っている。   A visual sensor is arranged upstream of the belt conveyor, an article (hereinafter referred to as a workpiece) conveyed by the belt conveyor is detected, and the robot performs an operation on the workpiece using the output data of the visual sensor. Controlling handling devices are known. For example, in the handling apparatus shown in Patent Document 1, the visual sensor images each work being conveyed by the belt conveyor, creates data corresponding to each work, and transmits the data to the robot controller. The robot controller creates a database of received data, and performs a process based on the data read from the above-described database for a work that has reached the work position of the robot by transporting the belt conveyor.

特開２００７−１５０５５号公報JP 2007-15055 A

特許文献１に記載された装置は、視覚センサから送信されたデータを順次記憶してデータベースを構築し、データベースに格納されている内容に順応してロボットの動作制御を行っている。そのため、ベルトコンベアによって搬送されている複数のワークを搬送下流側から順に処理するとは限られず、ロボットの動作が煩雑になって搬送下流に載置されているワークを処理することができなくなる場合が生じる可能性がある。   The apparatus described in Patent Literature 1 stores data transmitted from a visual sensor in sequence to construct a database, and controls the operation of the robot in accordance with the contents stored in the database. Therefore, it is not always possible to process a plurality of workpieces conveyed by the belt conveyor in order from the conveyance downstream side, and the operation of the robot becomes complicated, and it may become impossible to process the workpieces placed on the conveyance downstream. It can happen.

本発明の目的は、ベルトコンベアによって搬送されている各ワークを効率のよい順番で処理することができるハンドリング装置、制御装置及び制御方法を得ることにある。   An object of the present invention is to obtain a handling device, a control device, and a control method capable of processing the workpieces conveyed by the belt conveyor in an efficient order.

本発明によれば、ワークを搬送する搬送手段と、前記搬送されるワークの移動量を検出するエンコーダと、前記搬送手段によって搬送されているトラッキング範囲内のワークを撮像する、視覚センサと、前記撮像データからトラッキング範囲内のワークを抽出し、当該抽出したワークの位置、および、前記エンタコーダが検出したワークの移動量を含むワークデータを生成し、ワークを抽出した順にワークデータ順番を付し、トラッキング範囲内の前記抽出したワークの個数、ワークの移動量、および、前記ワークデータを含むトラッキングデータを生成する、画像処理部と、前記視覚センサの搬送方向の前方に配置され、固定部と、ワークを保持する保持部と、前記固定部に装着され前記保持部を移動させるアーム部を有する、単一のロボットと、制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記トラッキングデータに含まれるワークがワーク検出領域に位置する場合においてワークの保持が漏れなくなるように、または、前記ロボットの保持部の移動距離が短くなるように、前記トラッキングデータに含まれる前記トラッキング範囲内のワークの搬送位置および前記ロボットの保持部の位置に応じて、前記ワークデータの順番を前記ロボットの保持部で保持するワークの保持順番を並べ替えて、ワークの保持作業順番を決定し、前記決定したワークの保持作業順番に応じて前記ロボットの作業を制御する、
ハンドリング装置が提供される。 According to the present invention, imaging and conveying means for conveying the workpiece, an encoder for detecting the amount of movement of the workpiece to be the conveying, workpieces within the tracking range being conveyed by pre-Symbol conveying means, and visual sensor, A work within the tracking range is extracted from the imaging data, work data including the position of the extracted work and the movement amount of the work detected by the encoder is generated, and the work data order is assigned in the order in which the work is extracted. An image processing unit that generates tracking data including the number of the extracted workpieces within the tracking range, the movement amount of the workpieces, and the workpiece data; and a fixed unit that is disposed in front of the conveyance direction of the visual sensor. A single robot having a holding part for holding the workpiece and an arm part mounted on the fixed part and moving the holding part Has a door, and control means, the,
The control means adds the tracking data to the tracking data so that the holding of the workpiece does not leak when the workpiece included in the tracking data is located in the workpiece detection area, or the moving distance of the holding unit of the robot is shortened. The work holding operation is performed by rearranging the work holding order of the work data held by the robot holding part according to the workpiece transfer position and the robot holding part position within the tracking range included. Determining the order and controlling the robot work according to the determined work holding work order;
A handling device is provided.

好ましくは、前記制御手段は、前記ワークの保持作業順番の決定として、搬送最下流側のワーク、そのワークから最も近い距離のワーク、さらにそのワークから最も近い距離のワークと順番として、前記ワークの保持作業順番を決定する。Preferably, the control means determines the work holding order of the work as the work on the most downstream side of the transport, the work closest to the work, and the work closest to the work in order. Determine the holding work order.

また好ましくは、前記制御手段は、前記ワークの保持作業順番の決定として、前記抽出したワークについて、その位置について基準点からの前記トラッキングデータに含まれている各ワークデータの写像ベクトルのスカラー量を演算し、そのスカラ量に応じて前記ワークの保持作業順番を決定する。Preferably, the control means determines a scalar quantity of a mapping vector of each work data included in the tracking data from a reference point with respect to the position of the extracted work as the determination of the work holding work order. Calculation is performed, and the holding work order of the workpiece is determined according to the amount of the scalar.

また本発明によれば、ワークを搬送する搬送手段と、前記搬送されるワークの移動量を検出するエンコーダと、前記搬送手段によって搬送されているトラッキング範囲内のワークを撮像する、視覚センサと、前記視覚センサの搬送方向の前方に配置され、固定部と、ワークを保持する保持部と、前記固定部に装着され前記保持部を移動させるアーム部を有する、単一のロボットとを有するハンドリング装置のワークハンドリング方法であって、 前記撮像データからトラッキング範囲内のワークを抽出し、
当該抽出したワークの位置、および、前記エンタコーダが検出したワークの移動量を含むワークデータを生成し、
ワークを抽出した順にワークデータ順番を付し、
トラッキング範囲内の前記抽出したワークの個数、ワークの移動量、および、前記ワークデータを含むトラッキングデータを生成し、
前記トラッキングデータに含まれるワークがワーク検出領域に位置する場合においてワークの保持が漏れなくなるように、または、前記ロボットの保持部の移動距離が短くなるように、前記トラッキングデータに含まれる前記トラッキング範囲内のワークの搬送位置および前記ロボットの保持部の位置に応じて、前記ワークデータの順番を前記ロボットの保持部で保持するワークの保持順番を並べ替えて、ワークの保持作業順番を決定し、
前記決定したワークの保持作業順番に応じて前記ロボットの作業を制御する、
ワークハンドリング方法が提供される。 Further, according to the present invention, a conveying unit that conveys a workpiece, an encoder that detects a movement amount of the conveyed workpiece, a visual sensor that images a workpiece within a tracking range being conveyed by the conveying unit, A handling device having a fixed portion, a holding portion that holds a workpiece, and a single robot that has an arm portion that is attached to the fixing portion and moves the holding portion, is arranged in front of the conveyance direction of the visual sensor. A workpiece handling method of extracting a workpiece within a tracking range from the imaging data,
Generating workpiece data including the position of the extracted workpiece and the amount of movement of the workpiece detected by the encoder;
The work data order is assigned in the order in which the work is extracted ,
Generating tracking data including the number of the extracted workpieces within the tracking range, the amount of movement of the workpiece, and the workpiece data;
The tracking range included in the tracking data so that the holding of the workpiece does not leak when the workpiece included in the tracking data is located in the workpiece detection area, or the movement distance of the holding unit of the robot is shortened. In accordance with the workpiece transfer position and the position of the holding unit of the robot, the order of the workpiece data is rearranged in the holding order of the workpiece held by the holding unit of the robot, and the workpiece holding work order is determined.
Controlling the robot work according to the determined work holding work order;
A workpiece handling method is provided.

好ましくは、前記ワークの保持作業順番の決定は、前記抽出したワークについて、その位置について基準点からの前記トラッキングデータに含まれている各ワークデータの写像ベクトルのスカラー量を演算し、そのスカラ量に応じて前記ワークの保持作業順番を決定する。Preferably, the work holding work order is determined by calculating a scalar quantity of a mapping vector of each work data included in the tracking data from a reference point for the position of the extracted work, and the scalar quantity. The work holding work order is determined according to the above.

本発明によれば、搬送されるワークに効率よく作業を行うことができる。   According to the present invention, work can be efficiently performed on a workpiece to be conveyed.

以下、この発明の実施の一形態を説明する。
第１の実施形態
図１は、本発明の第１の実施形態によるハンドリング装置の概略構成を示す説明図である。図示したハンドリング装置１は、ベルトコンベア２、視覚センサ３、ロボット４、ロボットコントローラ５、および、コンベアエンコーダ６によって構成されている。 An embodiment of the present invention will be described below.
First Embodiment FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a handling device according to a first embodiment of the present invention. The illustrated handling apparatus 1 includes a belt conveyor 2, a visual sensor 3, a robot 4, a robot controller 5, and a conveyor encoder 6.

ベルトコンベア２は、例えば仕掛り物品などのワーク１０を図中矢印で示したコンベアベクトルＡの方向に搬送する搬送手段である。
視覚センサ３は、ベルトコンベア２の搬送上流側の位置において、当該ベルトコンベア２のベルト搬送面２ａに搭載された複数のワーク１０を撮像するように配設されている。また、視覚センサ３は、出力データであるワークデータ、および、撮像タイミングを示すトリガ信号を、後述するロボットコントローラ５へ出力するように、例えばイーサネット（登録商標）などのＬＡＮを介して接続されている。 The belt conveyor 2 is a conveying means that conveys a workpiece 10 such as an in-process article in the direction of a conveyor vector A indicated by an arrow in the drawing.
The visual sensor 3 is arranged so as to image a plurality of workpieces 10 mounted on the belt conveyance surface 2a of the belt conveyor 2 at a position on the conveyance upstream side of the belt conveyor 2. The visual sensor 3 is connected via a LAN such as Ethernet (registered trademark) so as to output work data as output data and a trigger signal indicating imaging timing to the robot controller 5 described later. Yes.

ロボット４は、ベルトコンベア２によって搬送されているワーク１０を、例えば１個ずつ掴む保持部４ａ、および、保持部４ａを所定の範囲内で移動可能に支持するアーム部４ｂを備えている。   The robot 4 includes, for example, a holding unit 4a that grips the workpieces 10 conveyed by the belt conveyor 2 one by one, and an arm unit 4b that supports the holding unit 4a so as to be movable within a predetermined range.

ロボットコントローラ５は、ロボット４の動作を制御するように接続された制御手段である。また、ロボットコントローラ５は、後述するコンベアエンコーダ６の出力信号、および、視覚センサ３から送信されたワークデータならびにトリガ信号を前述の通信線等を介して入力するように接続されている。   The robot controller 5 is control means connected to control the operation of the robot 4. Further, the robot controller 5 is connected so as to input an output signal of a conveyor encoder 6 to be described later and work data and a trigger signal transmitted from the visual sensor 3 via the communication line described above.

コンベアエンコーダ６は、ベルトコンベア２の搬送距離を検出する、即ちベルト搬送面２ａに載置されているワーク１０の移動量を検出する移動量検出手段である。   The conveyor encoder 6 is a movement amount detection means for detecting the conveyance distance of the belt conveyor 2, that is, detecting the movement amount of the workpiece 10 placed on the belt conveyance surface 2a.

なお、図１にはロボット４を１台、および、当該ロボット４を制御するロボットコントローラ５を１台備えた構成を例示しているが、複数のロボット４およびロボットコントローラ５を有するように構成してもよい。詳しくは、視覚センサ３から通信線へ送信されたワークデータ及びトリガ信号を受信する、例えばルータを備える。このルータに複数のロボットコントローラ５を接続する。このように構成して、各ロボットコントローラ５が、自らの処理動作に用いるワークデータならびにトリガ信号を、上記のルータから入力して各々ロボット４を制御することも可能である。   Although FIG. 1 illustrates a configuration including one robot 4 and one robot controller 5 that controls the robot 4, the configuration includes a plurality of robots 4 and robot controllers 5. May be. In detail, for example, a router is provided which receives work data and a trigger signal transmitted from the visual sensor 3 to the communication line. A plurality of robot controllers 5 are connected to this router. With this configuration, each robot controller 5 can control the robot 4 by inputting work data and trigger signals used for its own processing operation from the router.

図２は、図１のハンドリング装置１を成す視覚センサ、ロボット、および、ロボットコントローラの構成を示すブロック図である。
視覚センサ３は、カメラ１１および画像処理部１２を備えている。カメラ１１は、例えばＣＣＤカメラ等からなる。
カメラ１１は、ワーク１０が載置されているベルト搬送面２ａを撮像するように配設され、例えば図１に示したトラッキング範囲Ｓが１回の撮像範囲となるように設けられている。
画像処理部１２は、カメラ１１から出力された画像データを処理してワークデータを生成するように構成されている。
また、視覚センサ３は、カメラ１１の撮像タイミングを示すトリガ信号、および前述のワークデータを通信線へ送信する、図示を省略した通信部等を備えている。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a visual sensor, a robot, and a robot controller constituting the handling apparatus 1 of FIG.
The visual sensor 3 includes a camera 11 and an image processing unit 12. The camera 11 is composed of a CCD camera, for example.
The camera 11 is disposed so as to capture an image of the belt conveyance surface 2a on which the workpiece 10 is placed. For example, the tracking range S illustrated in FIG. 1 is provided so as to be a single imaging range.
The image processing unit 12 is configured to process the image data output from the camera 11 and generate work data.
The visual sensor 3 includes a communication unit (not shown) that transmits a trigger signal indicating the imaging timing of the camera 11 and the above-described work data to a communication line.

ロボットコントローラ５は、入力部１３、表示部１４、演算部１５、記憶部１６、および、駆動制御部１７を備えている。
入力部１３は、ユーザに設定操作等を行わせるように構成され、当該設定内容を演算部１５へ入力するように接続されている。
表示部１４は、前述の操作／設定内容、またロボット４の動作状況等を表示するように、演算部１５へ接続されている。 The robot controller 5 includes an input unit 13, a display unit 14, a calculation unit 15, a storage unit 16, and a drive control unit 17.
The input unit 13 is configured to allow a user to perform a setting operation or the like, and is connected to input the setting content to the calculation unit 15.
The display unit 14 is connected to the calculation unit 15 so as to display the above-described operation / setting contents and the operation status of the robot 4.

演算部１５は、データ管理部１５ａ、トラッキングマネージャ１５ｂ、および、ワークマネージャ１５ｃを備えている。
データ管理部１５ａは、記憶部１６に各データを記憶させる動作処理や、記憶部１６からデータを読み出す動作を行うように構成されている。
トラッキングマネージャ１５ｂは、各トラッキングデータＤ１が示す位置、換言するとトラッキング範囲Ｓを監視するように構成されている。
ワークマネージャ１５ｃは、トラッキング範囲Ｓに存在する複数のワーク１０の中からロボット４に作業を行わせるワーク１０を選択するように構成されている。 The calculation unit 15 includes a data management unit 15a, a tracking manager 15b, and a work manager 15c.
The data management unit 15 a is configured to perform an operation process of storing each data in the storage unit 16 and an operation of reading data from the storage unit 16.
The tracking manager 15b is configured to monitor the position indicated by each tracking data D1, in other words, the tracking range S.
The work manager 15c is configured to select a work 10 that causes the robot 4 to perform work from a plurality of works 10 existing in the tracking range S.

記憶部１６は、演算部１５の制御によってトラッキングデータＤ１を記憶し、複数のトラッキングデータＤ１を記憶することによってデータベースが構築されている。
トラッキングデータＤ１は、視覚センサ３が１回の撮像で得た画像データから抽出したワーク１０の個数、コンベアエンコーダ６の出力信号が示す移動量、及び、上記の１回の撮像で得た画像データから抽出した各ワーク１０のワークデータによって構成されている。
駆動制御部１７は、後述するロボット４の各部を駆動させる制御信号を生成し、当該ロボット４を稼働させるように接続構成されている。
ロボット４は、保持部４ａを駆動する保持用モータ１８、保持部４ａを支えているアーム部４ｂを駆動するアーム用モータ１９を備えている。 The storage unit 16 stores tracking data D1 under the control of the calculation unit 15, and a database is constructed by storing a plurality of tracking data D1.
The tracking data D1 includes the number of the workpieces 10 extracted from the image data obtained by the visual sensor 3 by one imaging, the movement amount indicated by the output signal of the conveyor encoder 6, and the image data obtained by the above one imaging. It is comprised by the workpiece | work data of each workpiece | work 10 extracted from.
The drive control unit 17 is configured to generate a control signal for driving each unit of the robot 4 to be described later and operate the robot 4.
The robot 4 includes a holding motor 18 that drives the holding unit 4a and an arm motor 19 that drives the arm unit 4b that supports the holding unit 4a.

図３は、図１のハンドリング装置１の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ１では、視覚センサ３のカメラ１１が、前述のようにベルトコンベア２の搬送上流側において、ベルト搬送面２ａに載置されているワーク１０を撮像する。 FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the handling apparatus 1 of FIG.
In step S1, the camera 11 of the visual sensor 3 images the workpiece 10 placed on the belt conveyance surface 2a on the upstream side of conveyance of the belt conveyor 2 as described above.

ステップＳ２では、視覚センサ３の画像処理部１２がカメラ１１によって撮像された画像から各ワーク１０の部分を抽出して、当該各ワーク１０のワークデータを生成する。
ステップＳ３では、前述の図示を省略した視覚センサ３の通信部が、カメラ１１の撮像タイミングを示すトリガ信号に対応させて上記のワークデータを送信する。 In step S <b> 2, the image processing unit 12 of the visual sensor 3 extracts a part of each work 10 from the image captured by the camera 11, and generates work data for each work 10.
In step S <b> 3, the communication unit of the visual sensor 3 (not shown) transmits the work data corresponding to the trigger signal indicating the imaging timing of the camera 11.

ステップＳ４では、ロボットコントローラ５が、詳しくは図示を省略したロボットコントローラ５の受信部が、ステップＳ３の工程において送信されたワークデータを受信し、データ管理部１５ａが上記のワークデータを記憶部１６に記憶させる。
このとき、一つのトリガ信号に対応させて送られてきた各ワークデータを、一つのトラッキングデータＤ１としてまとめて記憶し、データベースが構築されるように格納する。 In step S4, the robot controller 5 receives the work data transmitted in the step S3, and the data management unit 15a stores the work data in the storage unit 16 in the receiving unit of the robot controller 5 (not shown in detail). Remember me.
At this time, each piece of work data sent corresponding to one trigger signal is stored together as one tracking data D1, and stored so that a database is constructed.

ステップＳ５では、ロボットコントローラ５のトラッキングマネージャ１５ｃが、コンベアエンコーダ６の出力信号を監視する。
また、データ管理部１５ａは、トラッキングマネージャ１５ｂの監視結果に応じて、図１に示したワーク検出エリアを移動しているワーク１０を含んでいるトラッキングデータＤ１を記憶部１６から読み出す。
ワークマネージャ１５ｃは、データ管理部１５ａが記憶部１６から読み出した前述のトラッキングデータＤ１を成す各ワークデータを用いて演算を行い、この演算結果に応じてロボット４がハンドリング作業を行う順番を並べ替える。 In step S5, the tracking manager 15c of the robot controller 5 monitors the output signal of the conveyor encoder 6.
Further, the data management unit 15a reads the tracking data D1 including the workpiece 10 moving in the workpiece detection area shown in FIG. 1 from the storage unit 16 according to the monitoring result of the tracking manager 15b.
The work manager 15c performs an operation using each work data constituting the tracking data D1 read from the storage unit 16 by the data management unit 15a, and rearranges the order in which the robot 4 performs the handling work according to the operation result. .

ステップＳ６では、ロボットコントローラ５の駆動制御部１７が、ステップＳ５において並べ替えた順番に応じて各ワーク１０を保持するように、ロボット４の動作を制御する。
ハンドリング装置１は、概ねこのように動作する。 In step S6, the drive controller 17 of the robot controller 5 controls the operation of the robot 4 so as to hold the workpieces 10 according to the order rearranged in step S5.
The handling device 1 generally operates in this way.

次に各部の詳細動作を説明する。
視覚センサ３は、ベルトコンベア２の搬送上流側において、ベルト搬送面２ａの上流端、もしくはその近傍の撮像原点２０ａから一定の撮像範囲の画像、例えばトラッキング範囲Ｓの画像を撮像する。
詳しくは、図２のカメラ１１が、自らの撮像タイミングでベルト搬送面２ａのトラッキング範囲Ｓを撮像する（ステップＳ１）。 Next, the detailed operation of each part will be described.
The visual sensor 3 captures an image in a certain imaging range, for example, an image in the tracking range S, from the imaging origin 20a at the upstream end of the belt conveying surface 2a or in the vicinity thereof on the upstream side of the conveyor belt 2.
Specifically, the camera 11 in FIG. 2 images the tracking range S of the belt conveyance surface 2a at its own imaging timing (step S1).

画像処理部１２は、トラッキング範囲Ｓの画像に含まれているワーク１０の形状を抽出し、この形状を画像処理部１２が自ら記憶している品種毎の形状データ等と比較して、当該ワーク１０の品種を特定する。
また、画像処理部１２は、トラッキング範囲Ｓの画像の中からワーク１０の任意の部分の座標値を検出し、当該ワーク１０のワークデータを生成する（ステップＳ２）。
この座標値は、カメラ１１もしくは視覚センサ３が自ら行う各処理において使用される座標系において表現された値である。
なお、視覚センサ３は、ワークデータにワークの姿勢を示す座標値を含めて生成してもよい。
視覚センサ３は、前述のように、生成したワークデータを順次ロボットコントローラ５へ送信する（ステップＳ３）。 The image processing unit 12 extracts the shape of the workpiece 10 included in the image in the tracking range S, and compares the shape with the shape data for each type stored in the image processing unit 12 itself. Identify 10 varieties.
Further, the image processing unit 12 detects the coordinate value of an arbitrary part of the workpiece 10 from the image in the tracking range S, and generates workpiece data of the workpiece 10 (step S2).
This coordinate value is a value expressed in a coordinate system used in each process performed by the camera 11 or the visual sensor 3 itself.
The visual sensor 3 may generate the work data including a coordinate value indicating the posture of the work.
As described above, the visual sensor 3 sequentially transmits the generated work data to the robot controller 5 (step S3).

図４は、図１のハンドリング装置１の動作を示す説明図である。この図は、前述のステップＳ４の工程において、ロボットコントローラ５のデータ管理部１５ａが、視覚センサ３から送られた各ワークデータ１０を記憶部１６に格納する動作を表している。   FIG. 4 is an explanatory diagram showing the operation of the handling apparatus 1 of FIG. This figure shows an operation in which the data management unit 15a of the robot controller 5 stores each work data 10 sent from the visual sensor 3 in the storage unit 16 in the step S4 described above.

データ管理部１５ａは、前述の通信部等が視覚センサ３からトリガ信号毎に送信された複数のワークデータ１０を受信すると、これらのワークデータ１０を一つにまとめてトラッキングデータＤ１を生成する。
また、データ管理部１５ａは、コンベアエンコーダ６から入力したベルトコンベア２の移動量を示すデータを加味して、上記のトラッキングデータＤ１を生成し、これを記憶部１６へ格納してデータベースを構築する。 When the communication unit or the like receives a plurality of work data 10 transmitted from the visual sensor 3 for each trigger signal, the data management unit 15a generates the tracking data D1 by combining the work data 10 into one.
Further, the data management unit 15a generates the tracking data D1 taking into account the data indicating the amount of movement of the belt conveyor 2 input from the conveyor encoder 6, and stores the tracking data D1 in the storage unit 16 to construct the database. .

図４には、視覚センサ３が［ｉ−１］番目に撮像した画像から生成されたトラッキングデータＤ１をトラッキングデータＴｒｋ［ｉ−１］、［ｉ］番目に撮像した画像から生成されたトラッキングデータＤ１をトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］、［ｉ＋１］番目に撮像した画像から生成されたトラッキングデータＤ１をトラッキングデータＴｒｋ［ｉ＋１］として示している。   In FIG. 4, the tracking data D1 generated from the [i-1] th image captured by the visual sensor 3 is the tracking data Trk [i-1], and the tracking data generated from the [i] th imaged. D1 is shown as tracking data Trk [i], and tracking data D1 generated from the [i + 1] -th captured image is shown as tracking data Trk [i + 1].

図４に示したトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］は、視覚センサ３が［ｉ］番目に撮像したトラッキング範囲Ｓから、例えば１０個のワーク１０を検出したときのものを表しており、ワークデータＷｒｋ［０］〜Ｗｒｋ［９］によって構成されている。   The tracking data Trk [i] shown in FIG. 4 represents data when, for example, ten workpieces 10 are detected from the tracking range S imaged by the visual sensor 3 at the [i] th, and the workpiece data Wrk [ 0] to Wrk [9].

データ管理部１５ａは、例えば、上記のトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］を生成するとき、視覚センサ３から［ｉ］番目に送られたトリガ信号が受信されると、このトリガ信号に対応させたトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］を格納する領域を記憶部１６に確保する。
また、データ管理部１５ａは、ここでコンベアエンコーダ６から入力した信号、即ちベルトコンベア２の移動量を示すデータを、前述のトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］の構成要素として記憶部１６に格納する。
またさらに、データ管理部１５ａは、順次視覚センサ３から送られてくるワークデータＷｒｋ［０］〜［９］を、前述の記憶部１６に確保したトラッキングデータＴｒｋ［ｉ］の領域に記憶／格納する。 For example, when generating the tracking data Trk [i], the data management unit 15a receives the [i] -th trigger signal from the visual sensor 3, and the tracking data corresponding to the trigger signal is received. An area for storing Trk [i] is secured in the storage unit 16.
Further, the data management unit 15a stores the signal input from the conveyor encoder 6 here, that is, data indicating the movement amount of the belt conveyor 2 in the storage unit 16 as a component of the tracking data Trk [i].
Furthermore, the data management unit 15a stores / stores the work data Wrk [0] to [9] sequentially sent from the visual sensor 3 in the area of the tracking data Trk [i] secured in the storage unit 16 described above. To do.

なお、図４では分かり易くするため、［ｉ］番目のトラッキング範囲Ｓに二つのワーク１０を図示し、当該［ｉ］番目のトラッキング範囲に載置されている全てのワーク１０の図示を省略している。
また、視覚センサ３が撮像した順番を示す上記の［ｉ−１］、［ｉ］、［ｉ＋１］等は、トラッキング番号として各トラッキングデータＤ１に付記されるものである。 For the sake of clarity, FIG. 4 shows two workpieces 10 in the [i] -th tracking range S, and omits all the workpieces 10 placed in the [i] -th tracking range. ing.
Further, the above [i−1], [i], [i + 1] and the like indicating the order of imaging by the visual sensor 3 are appended to each tracking data D1 as tracking numbers.

視覚センサ３が順次ロボットコントローラ５へ送信しているワークデータは、例えば図４に示したワークデータＷｒｋ［０］〜［９］のように構成されている。
ワークデータＷｒｋ［０］〜［９］は、視覚センサ３が自らの動作処理において使用している座標系のＸ座標データ、Ｙ座標データ、及びＸ−Ｙ平面上における回転を表すＣ座標データを有する。
また、ワークデータＷｒｋ［０］〜［９］は、複数の付加データ、例えば付加データ（１）〜（３）を加えて構成されている。付加データ（１）〜（３）は、様々な動作処理に関連する条件等を表し、例えば、前述のように視覚センサ３が判別した品種などを示すデータである。この付加データ（１）〜（３）は、ユーザの所望により視覚センサ３に設定される。 The work data that the visual sensor 3 sequentially transmits to the robot controller 5 is configured as work data Wrk [0] to [9] shown in FIG. 4, for example.
The work data Wrk [0] to [9] are X coordinate data, Y coordinate data of the coordinate system used by the visual sensor 3 in its own motion processing, and C coordinate data representing rotation on the XY plane. Have.
The work data Wrk [0] to [9] is configured by adding a plurality of additional data, for example, additional data (1) to (3). The additional data (1) to (3) represent conditions and the like related to various operation processes, and are data indicating, for example, the types determined by the visual sensor 3 as described above. These additional data (1) to (3) are set in the visual sensor 3 as desired by the user.

ベルトコンベア２の搬送上流側において視覚センサ３に撮像された各ワーク１０は、所定の時間を要してロボット４の配設されている位置へ搬送される。
ロボットコントローラ５は、記憶部１６に蓄積されているデータベースを用いてロボット４の動作を制御し、当該ロボット４の位置に搬送されたワーク１０にハンドリング作業を行う。
ロボット４のハンドリング作業は、図１に示したワーク検出エリア開始点２０ｂとワーク検出エリア終了点２０ｃとの間に設けられたワーク検出エリアにおいて行われる。 Each workpiece 10 imaged by the visual sensor 3 on the upstream side of the conveyance of the belt conveyor 2 is conveyed to a position where the robot 4 is disposed in a predetermined time.
The robot controller 5 controls the operation of the robot 4 using a database stored in the storage unit 16, and performs a handling operation on the workpiece 10 conveyed to the position of the robot 4.
The handling operation of the robot 4 is performed in a workpiece detection area provided between the workpiece detection area start point 20b and the workpiece detection area end point 20c shown in FIG.

ロボットコントローラ５のトラッキングマネージャ１５ｂは、各トラッキングデータＤ１に含まれている移動量を示すデータを監視し、搬送中の各ワーク１０の位置を検知する。
具体的には、トラッキングマネージャ１５ｂは、データベースに格納されている各トラッキングデータＤ１の移動量を示すデータを抽出する。
またさらにトラッキングマネージャ１５ｂは、上記の抽出した移動量を示すデータを用いて、ワーク検出エリア内を移動中のトラッキング範囲Ｓが、どのトラッキングデータＤ１に対応しているかを認識する。
トラッキングマネージャ１５ｂは、上記の認識したトラッキングデータＤ１を、データ管理部１５ａを用いて記憶部１６から読み出す。 The tracking manager 15b of the robot controller 5 monitors data indicating the amount of movement included in each tracking data D1, and detects the position of each workpiece 10 being conveyed.
Specifically, the tracking manager 15b extracts data indicating the movement amount of each tracking data D1 stored in the database.
Furthermore, the tracking manager 15b recognizes which tracking data D1 corresponds to the tracking range S that is moving in the work detection area, using the data indicating the extracted movement amount.
The tracking manager 15b reads the recognized tracking data D1 from the storage unit 16 using the data management unit 15a.

ワークマネージャ１５ｃは、前述の記憶部１６から読み出したトラッキングデータＤ１、即ち、トラッキングマネージャ１５ｂが認識したトラッキングデータＤ１を入力する。
ワークマネージャ１５ｃは、入力したトラッキングデータＤ１に含まれている複数のワークデータの中から処理を行うものを選択する。
換言すると、ワーク検出エリアに到達している複数のワーク１０の中からロボット４に保持させるものを選択する。 The work manager 15c inputs the tracking data D1 read from the storage unit 16, that is, the tracking data D1 recognized by the tracking manager 15b.
The work manager 15c selects what is to be processed from a plurality of work data included in the input tracking data D1.
In other words, one to be held by the robot 4 is selected from a plurality of workpieces 10 that have reached the workpiece detection area.

図５は、図１のハンドリング装置１の動作を示す説明図である。
この図は、データベースに格納されている各ワークデータの順番とベルト搬送面２ａに載置されている各ワーク１０を対応させた状態Ｂ、および、ロボット４に保持させる順番とベルト搬送面２ａに載置されている各ワーク１０とを対応させた状態Ｃを表している。
なお、上記の状態Ｂは、視覚センサ３から送信されたワークデータを順次データベースに格納した順番の一例であり、図示した順番に限定されない。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing the operation of the handling apparatus 1 of FIG.
This figure shows a state B in which the order of the workpiece data stored in the database is associated with each workpiece 10 placed on the belt conveyance surface 2a, and the order in which the robot 4 holds the belt and the belt conveyance surface 2a. A state C is shown in which each workpiece 10 placed thereon is associated.
In addition, said state B is an example of the order which stored the work data transmitted from the visual sensor 3 in a database sequentially, and is not limited to the order shown in figure.

ワークマネージャ１５ｃは、図３のステップＳ５の工程において、ロボット４に各ワーク１０を保持させる順番を状態Ｃのように並べ替える。
具体的には、１つのトラッキング範囲Ｓにおいて、搬送下流側のワーク１０から順番にロボット４が保持するように、各ワーク１０に対応するワークデータの並べ替えを行う。 The work manager 15c rearranges the order in which the robot 4 holds each work 10 in the process of step S5 in FIG.
Specifically, in one tracking range S, work data corresponding to each work 10 is rearranged so that the robot 4 sequentially holds the work 10 on the downstream side of the conveyance.

図６は、図１のハンドリング装置１のロボットコントローラが行う演算処理を示す説明図である。
図示したＯは、任意の基準点である。また、ベクトルＣνは、例えばユーザ等によって定められた単位ベクトルであり、ベルトコンベア２の搬送動作を表すコンベアベクトルＡと同一方向を示す。
基準点Ｏは、例えばワーク検出エリアの中を移動しているトラッキング範囲Ｓよりも搬送上流側に設定される。図６に例示した基準点Ｏは、ベルト搬送面２ａの幅方向の中央部分に設けられている。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing a calculation process performed by the robot controller of the handling apparatus 1 of FIG.
O shown in the figure is an arbitrary reference point. Further, the vector Cν is a unit vector determined by, for example, a user and indicates the same direction as the conveyor vector A representing the transport operation of the belt conveyor 2.
The reference point O is set upstream of the tracking range S that is moving in the workpiece detection area, for example. The reference point O illustrated in FIG. 6 is provided at the center portion in the width direction of the belt conveyance surface 2a.

例えば、ベルト搬送面２ａの面上において、ワーク１０の位置Ｐの座標を（Ｐｘ，Ｐｙ）、基準点Ｏの座標を（Ｏｘ，Ｏｙ）としたとき、基準点Ｏからワーク１０までのベクトルＰｎは（Ｐｘ−Ｏｘ，Ｐｙ−Ｏｙ）となる。
ベクトルＰｎとベクトルＣνの成す角度をθとしたとき、ワーク１０の写像ベクトルＰｎＣは次の（１）式のように表される。 For example, when the coordinate of the position P of the workpiece 10 is (Px, Py) and the coordinate of the reference point O is (Ox, Oy) on the surface of the belt conveyance surface 2a, the vector Pn from the reference point O to the workpiece 10 Becomes (Px-Ox, Py-Oy).
When the angle formed by the vector Pn and the vector Cν is θ, the mapping vector Pn C of the workpiece 10 is expressed by the following equation (1).

Figure 0005198161
Figure 0005198161

ここで、ベクトルＰｎとベクトルＣνの内積は（２）式のように表される。   Here, the inner product of the vector Pn and the vector Cν is expressed as shown in Equation (2).

Figure 0005198161
Figure 0005198161

ベクトルＣνは、前述のように単位ベクトルなのでスカラ量は“１”である。そのため、前述の内積は、次の（３）式のようになる。   Since the vector Cν is a unit vector as described above, the scalar quantity is “1”. Therefore, the inner product described above is expressed by the following equation (3).

Figure 0005198161
Figure 0005198161

前述の（１）式と（３）式から、写像ベクトルＰｎＣのスカラ量は、次の（４）式のように表される。 From the above equations (1) and (3), the scalar quantity of the mapping vector Pn C is expressed as the following equation (4).

Figure 0005198161
Figure 0005198161

このように、ワーク１０の写像ベクトルＰｎＣのスカラ量を、ベクトルＰとベクトルＣνとの内積によって求めることができる。
演算部１５の例えばワークマネージャ１５ｃは、このようにして一つのトラッキングデータＤ１に含まれている全てのワークデータに対して写像ベクトルＰｎＣのスカラ量を求める。 Thus, the scalar quantity of the mapping vector Pn C of the workpiece 10 can be obtained by the inner product of the vector P and the vector Cν.
For example, the work manager 15c of the calculation unit 15 obtains the scalar quantity of the mapping vector Pn C for all the work data included in one tracking data D1 in this way.

各ワーク１０の位置を、写像ベクトルＰｎＣのスカラ量によって表すことにより、視覚センサ３から送られたワークデータの座標系がベルトコンベア２の搬送方向に整合していない場合でも、ロボット４の動作制御に用いることができる。
また、視覚センサ３が撮像した画像の座標原点がどのように配置されていても、ロボット４の動作制御に用いることが可能になる。 By representing the position of each workpiece 10 by the scalar quantity of the mapping vector Pn C , the operation of the robot 4 is performed even when the coordinate system of the workpiece data sent from the visual sensor 3 is not aligned with the transport direction of the belt conveyor 2. Can be used for control.
Further, no matter how the coordinate origin of the image captured by the visual sensor 3 is arranged, it can be used for operation control of the robot 4.

例えば、一つのトラッキングデータＤ１に含まれているワークデータの数量を１０個としたとき、前述のようにして求めた各ワークデータの写像ベクトルＰｎＣのスカラ量を、次のデータ列（５）のように並べる。 For example, when the number of work data included in one tracking data D1 is 10, the scalar quantity of the mapping vector Pn C of each work data obtained as described above is represented by the following data string (5). Line up like

Figure 0005198161
Figure 0005198161

前述のように原点Ｏを搬送上流側に設定したときには、写像ベクトルＰｎＣのスカラ量は、搬送下流側に位置するワーク１０が大きな値になる。
演算部１５は、例えば選択ソート法を用いて各スカラ量の並べ替えを行う。演算部１５の例えばワークマネージャ１５ｃは、データ列（５）の中の各スカラ量を比較し、値の大きな順に並べ替える。
ワークマネージャ１５ｃは、データ列（５）の中に並べられている各スカラ量に対応させて、順にワークデータを選択する。
ワークマネージャ１５ｃは、このように、大きな写像ベクトルＰｎＣのスカラ量を有するワークデータから順に、ロボット４の動作制御に用いるワークデータとして選択する。 When the origin O as described above was set in conveying upstream, scalar quantity of the mapping vector Pn C a work 10 which is located in the transport downstream side becomes a large value.
The computing unit 15 rearranges each scalar quantity using, for example, a selective sorting method. For example, the work manager 15c of the calculation unit 15 compares the scalar quantities in the data string (5) and rearranges them in descending order.
The work manager 15c selects work data in order corresponding to each scalar quantity arranged in the data string (5).
Work Manager 15c is thus the work data sequentially with a scalar quantity of large mapping vector Pn C, it is selected as a work data used for the operation control of the robot 4.

図３のステップＳ６の工程において、駆動制御部１７は、ワークマネージャ１５ｃが順次選択したワークデータを用いてロボット４の動作を制御し、例えば図５の状態Ｃに示したように搬送下流に位置するワーク１０から順番にハンドリング作業を行わせる。   In the process of step S6 in FIG. 3, the drive control unit 17 controls the operation of the robot 4 using the work data sequentially selected by the work manager 15c, for example, as shown in the state C in FIG. Handling work is performed in order from the workpiece 10 to be performed.

ワークマネージャ１５ｃが、写像ベクトルＰｎＣのスカラ量に応じてデータ列（５）の中を並べ替え、並べ替えたデータ列（５）に対応させて各ワークデータを処理する順番を変更することにより、ロボット４が各ワーク１０を保持する順番を変更することができる。 The work manager 15c rearranges the data string (5) according to the scalar quantity of the mapping vector Pn C , and changes the order of processing each work data corresponding to the rearranged data string (5). The order in which the robot 4 holds the workpieces 10 can be changed.

以上の第１の実施形態のハンドリング装置１によれば、演算部１５が、ロボット４の動作制御に用いるワークデータの順番を並べ替えるようにしたので、ベルトコンベア２に搬送され、ワーク検出エリアを移動中のワーク１０に効率よく作業を行うことができる。
また、作業を行う順番を並べ替えて搬送下流側に位置するワーク１０から作業を行うようにしたので、搬送中のワーク１０に作業をし損ねることを抑制することができる。
また、ロボット４の無駄な動作を抑えることができる。 According to the handling device 1 of the first embodiment described above, since the calculation unit 15 rearranges the order of the work data used for the operation control of the robot 4, it is conveyed to the belt conveyor 2 and the work detection area is set. Work can be efficiently performed on the moving workpiece 10.
In addition, since the work order is rearranged and the work is performed from the work 10 located on the downstream side of the conveyance, it is possible to prevent the work 10 being conveyed from being missed.
Further, useless operations of the robot 4 can be suppressed.

第２の実施形態
本発明の第２の実施形態によるハンドリング装置は、前述の第１の実施形態で説明したハンドリング装置と同様に構成されている。第１の実施形態で説明した装置と同様な構成について重複説明を省略する。
また、第２の実施形態によるハンドリング装置は、第１の実施形態で説明した装置と概ね同様に動作する。ここでは、第１の実施形態で説明した装置と同様な動作について重複説明を省略し、第２の実施形態によるハンドリング装置の特徴となる動作を説明する。 Second Embodiment A handling apparatus according to a second embodiment of the present invention is configured in the same manner as the handling apparatus described in the first embodiment. A duplicate description of the same configuration as that of the apparatus described in the first embodiment is omitted.
The handling device according to the second embodiment operates in substantially the same manner as the device described in the first embodiment. Here, redundant description of operations similar to those of the apparatus described in the first embodiment will be omitted, and operations that characterize the handling apparatus according to the second embodiment will be described.

図７は、本発明の第２の実施形態によるハンドリング装置の動作を示す説明図である。
この図は、データベースに格納されている各ワークデータの順番とベルト搬送面２ａに載置されている各ワーク１０を対応させた状態Ｂ、および、ロボット４に保持させる順番とベルト搬送面２ａに載置されている各ワーク１０とを対応させた状態Ｄを表している。
なお、上記の状態Ｂは、図５に示した状態Ｂと同様に、視覚センサ３から送信されたワークデータを順次データベースに格納した順番の一例であり、図示した順番に限定されない。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the handling device according to the second embodiment of the present invention.
This figure shows a state B in which the order of the workpiece data stored in the database is associated with each workpiece 10 placed on the belt conveyance surface 2a, and the order in which the robot 4 holds the belt and the belt conveyance surface 2a. A state D in which each workpiece 10 placed thereon is associated is shown.
In addition, said state B is an example of the order which stored the work data transmitted from the visual sensor 3 in a database sequentially like the state B shown in FIG. 5, and is not limited to the order shown in figure.

第２の実施形態によるハンドリング装置１のワークマネージャ１５ｃは、第１の実施形態で説明した図３のステップＳ５の工程において、ロボット４に各ワーク１０を保持させる順番を状態Ｄのように並べ替える。
具体的には、１つのトラッキング範囲Ｓにおいて、搬送下流側のワーク１０から順番にロボット４が保持するように、各ワーク１０に対応するワークデータの並べ替えを行う。
例えば、最も搬送下流側に載置されているワーク１０を、前述の第１の実施形態で説明した演算によって求める。
次に、このワーク１０から最も近い位置に載置されているワーク１０を、例えば各ワークデータの座標値を比較して検知する。このようにして、近傍に載置されているワーク１０を順に検知し、検知した順番に応じてワークデータを並べ替える。 The work manager 15c of the handling apparatus 1 according to the second embodiment rearranges the order in which the robot 4 holds the workpieces 10 as in the state D in the step S5 of FIG. 3 described in the first embodiment. .
Specifically, in one tracking range S, work data corresponding to each work 10 is rearranged so that the robot 4 sequentially holds the work 10 on the downstream side of the conveyance.
For example, the work 10 placed on the most downstream side of the conveyance is obtained by the calculation described in the first embodiment.
Next, the workpiece 10 placed at the position closest to the workpiece 10 is detected by comparing the coordinate values of the workpiece data, for example. In this way, the workpieces 10 placed in the vicinity are sequentially detected, and the workpiece data are rearranged according to the detected order.

上記のように、ワークマネージャ１５ｃがワークデータを並べ替えて、順に駆動制御部１７へ出力することにより、ロボット４は、図７の状態Ｄに示した順番で、各ワーク１０に作業を行う。   As described above, the work manager 15c rearranges the work data and sequentially outputs the work data to the drive control unit 17, whereby the robot 4 performs the work on each work 10 in the order shown in the state D of FIG.

以上の第２の実施形態のハンドリング装置１によれば、ロボットコントローラ５の演算部１５が、ロボット４の動作制御に用いるワークデータの順番を並べ替えるようにしたので、ベルトコンベア２によって搬送されてワーク検出エリアを移動中のワーク１０に効率よく作業を行うことができる。
また、作業を行う順番を並べ替えて搬送下流側に位置するワーク１０から作業を開始し、順次近傍のワーク１０に作業を行うようにしたので、搬送中のワーク１０に作業をし損ねることを抑制することができる。
また、ロボット４の無駄な動作を抑えることができる。 According to the handling device 1 of the second embodiment described above, since the calculation unit 15 of the robot controller 5 rearranges the order of the work data used for the operation control of the robot 4, it is conveyed by the belt conveyor 2. Work can be efficiently performed on the workpiece 10 moving in the workpiece detection area.
In addition, the work order is rearranged, the work is started from the work 10 located on the downstream side of the conveyance, and the work is sequentially performed on the work 10 in the vicinity. Can be suppressed.
Further, useless operations of the robot 4 can be suppressed.

本発明の第１の実施形態によるハンドリング装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the handling apparatus by the 1st Embodiment of this invention. 図１のハンドリング装置１を成す視覚センサ、ロボット、および、ロボットコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the visual sensor, robot, and robot controller which comprise the handling apparatus 1 of FIG. 図１のハンドリング装置１の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the handling apparatus 1 of FIG. 図１のハンドリング装置１の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the handling apparatus 1 of FIG. 図１のハンドリング装置１の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the handling apparatus 1 of FIG. 図１のハンドリング装置１のロボットコントローラが行う演算処理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arithmetic processing which the robot controller of the handling apparatus 1 of FIG. 1 performs. 本発明の第２の実施形態によるハンドリング装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the handling apparatus by the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ハンドリング装置、２ ベルトコンベア、３ 視覚センサ、４ ロボット、４ａ 保持部、４ｂ アーム部、５ ロボットコントローラ、１０ ワーク、１１ カメラ、１２ 画像処理部、１３ 入力部、１４ 表示部、１５ 演算部、１５ａ データ管理部、１５ｂ トラッキングマネージャ、１５ｃ ワークマネージャ、１６ 記憶部、１７ 駆動制御部、１８ 保持用モータ、１９ アーム用モータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Handling apparatus, 2 Belt conveyor, 3 Vision sensor, 4 Robot, 4a Holding part, 4b Arm part, 5 Robot controller, 10 Work, 11 Camera, 12 Image processing part, 13 Input part, 14 Display part, 15 Calculation part, 15a data management unit, 15b tracking manager, 15c work manager, 16 storage unit, 17 drive control unit, 18 holding motor, 19 arm motor.

Claims (5)

ワークを搬送する搬送手段と、
前記搬送されるワークの移動量を検出するエンコーダと、
前記搬送手段によって搬送されているトラッキング範囲内のワークを撮像する、視覚センサと、
前記撮像データからトラッキング範囲内のワークを抽出し、当該抽出したワークの位置、および、前記エンタコーダが検出したワークの移動量を含むワークデータを生成し、ワークを抽出した順にワークデータ順番を付し、トラッキング範囲内の前記抽出したワークの個数、ワークの移動量、および、前記ワークデータを含むトラッキングデータを生成する、画像処理部と、
前記視覚センサの搬送方向の前方に配置され、固定部と、ワークを保持する保持部と、前記固定部に装着され前記保持部を移動させるアーム部を有する、単一のロボットと、
制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、
前記トラッキングデータに含まれるワークがワーク検出領域に位置する場合においてワークの保持が漏れなくなるように、または、前記ロボットの保持部の移動距離が短くなるように、前記トラッキングデータに含まれる前記トラッキング範囲内のワークの搬送位置および前記ロボットの保持部の位置に応じて、前記ワークデータの順番を前記ロボットの保持部で保持するワークの保持順番を並べ替えて、ワークの保持作業順番を決定し、
前記決定したワークの保持作業順番に応じて前記ロボットの作業を制御する、
ハンドリング装置。 Conveying means for conveying the workpiece;
An encoder for detecting the amount of movement of the conveyed workpiece;
Imaging the workpiece within the tracking range being conveyed by pre-Symbol conveying means, and visual sensor,
A work within the tracking range is extracted from the imaging data, work data including the position of the extracted work and the movement amount of the work detected by the encoder is generated, and the work data order is assigned in the order in which the work is extracted. An image processing unit that generates tracking data including the number of the extracted workpieces within the tracking range, the amount of movement of the workpiece, and the workpiece data;
A single robot that is disposed in front of the conveyance direction of the visual sensor and includes a fixing unit, a holding unit that holds a workpiece, and an arm unit that is attached to the fixing unit and moves the holding unit;
And control means,
Have
The control means includes
The tracking range included in the tracking data so that the holding of the workpiece does not leak when the workpiece included in the tracking data is located in the workpiece detection area, or the movement distance of the holding unit of the robot is shortened. In accordance with the workpiece transfer position and the position of the holding unit of the robot, the order of the workpiece data is rearranged in the holding order of the workpiece held by the holding unit of the robot, and the workpiece holding work order is determined.
Controlling the robot work according to the determined work holding work order;
Handling device. 前記制御手段は、前記ワークの保持作業順番の決定として、搬送最下流側のワーク、そのワークから最も近い距離のワーク、さらにそのワークから最も近い距離のワークと順番として、前記ワークの保持作業順番を決定する、
請求項１に記載のハンドリング装置。 The control means, as the determination of the work holding work order, the work on the most downstream side of the conveyance, the work closest to the work, the order of the work closest to the work, the order of the work holding work To decide,
The handling device according to claim 1. 前記制御手段は、前記ワークの保持作業順番の決定として、
前記抽出したワークについて、その位置について基準点からの前記トラッキングデータに含まれている各ワークデータの写像ベクトルのスカラー量を演算し、そのスカラ量に応じて前記ワークの保持作業順番を決定する、
請求項１に記載のハンドリング装置。 The control means, as the determination of the work holding work order,
For the extracted work, calculate the scalar quantity of the mapping vector of each work data included in the tracking data from the reference point for the position, and determine the work holding order of the work according to the scalar quantity.
The handling device according to claim 1 . ワークを搬送する搬送手段と、前記搬送されるワークの移動量を検出するエンコーダと、前記搬送手段によって搬送されているトラッキング範囲内のワークを撮像する、視覚センサと、前記視覚センサの搬送方向の前方に配置され、固定部と、ワークを保持する保持部と、前記固定部に装着され前記保持部を移動させるアーム部を有する、単一のロボットとを有するハンドリング装置のワークハンドリング方法であって、
前記撮像データからトラッキング範囲内のワークを抽出し、
当該抽出したワークの位置、および、前記エンタコーダが検出したワークの移動量を含むワークデータを生成し、
ワークを抽出した順にワークデータ順番を付し、
トラッキング範囲内の前記抽出したワークの個数、ワークの移動量、および、前記ワークデータを含むトラッキングデータを生成し、
前記トラッキングデータに含まれるワークがワーク検出領域に位置する場合においてワークの保持が漏れなくなるように、または、前記ロボットの保持部の移動距離が短くなるように、前記トラッキングデータに含まれる前記トラッキング範囲内のワークの搬送位置および前記ロボットの保持部の位置に応じて、前記ワークデータの順番を前記ロボットの保持部で保持するワークの保持順番を並べ替えて、ワークの保持作業順番を決定し、
前記決定したワークの保持作業順番に応じて前記ロボットの作業を制御する、
ワークハンドリング方法。 Conveying means for conveying a work; an encoder for detecting a movement amount of the conveyed work; a visual sensor for imaging a work within a tracking range being conveyed by the conveying means; and a conveying direction of the visual sensor. A workpiece handling method for a handling device having a fixed part, a holding part for holding a workpiece, and a single robot having an arm part mounted on the fixing part and moving the holding part. ,
Extract a work within the tracking range from the imaging data,
Generating workpiece data including the position of the extracted workpiece and the amount of movement of the workpiece detected by the encoder;
The work data order is assigned in the order in which the work is extracted ,
Generating tracking data including the number of the extracted workpieces within the tracking range, the amount of movement of the workpiece, and the workpiece data;
The tracking range included in the tracking data so that the holding of the workpiece does not leak when the workpiece included in the tracking data is located in the workpiece detection area, or the movement distance of the holding unit of the robot is shortened. In accordance with the workpiece transfer position and the position of the holding unit of the robot, the order of the workpiece data is rearranged in the holding order of the workpiece held by the holding unit of the robot, and the workpiece holding work order is determined.
Controlling the robot work according to the determined work holding work order;
Work handling method. 前記ワークの保持作業順番の決定は、前記抽出したワークについて、その位置について基準点からの前記トラッキングデータに含まれている各ワークデータの写像ベクトルのスカラー量を演算し、そのスカラ量に応じて前記ワークの保持作業順番を決定する、The work holding work order is determined by calculating a scalar quantity of a mapping vector of each work data included in the tracking data from a reference point with respect to the position of the extracted work, and according to the scalar quantity. Determining the holding work order of the workpieces;
請求項４に記載のワークハンドリング方法。The work handling method according to claim 4.
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